محاسبات کوانتومی
0

موفقیت IBM و AMD در محاسبات کوانتومی: اجرای الگوریتم تصحیح خطا بر روی تراشه‌های استاندارد

IBM یک پیشرفت مهم در زمینه‌ی محاسبات کوانتومی با هدف عمومی اعلام کرده است، زیرا تراشه‌های استاندارد  ای ام دی -AMD با موفقیت توانسته‌اند یک الگوریتم کلیدی تصحیح خطا را اجرا کنند.

IBM به عنوان یکی از نهادهای پیشرو در رقابت برای ساخت کامپیوترهای کوانتومی شناخته می‌شود و همراه با گوگل نقاط عطف مهمی را در این فناوری به ثبت رسانده است. با این حال، به نظر می‌رسد این شرکت بیشتر بر روی «توسعه‌های جریان اصلی» تمرکز دارد و اعلامیه‌ی اخیر آن‌ها یک پیشرفت بزرگ تلقی می‌شود.

بر اساس گزارشی از رویترز، IBM توانسته است یک الگوریتم تصحیح خطای کوانتومی (QEC) را بر روی FPGAهای شرکت AMD اجرا کند و به پیاده‌سازی‌ای دست یابد که ۱۰ برابر سریع‌تر از حد انتظار اولیه بوده است.

جی گامبتا، مدیر تحقیقات IBM، اظهار داشت که این دستاورد نشان می‌دهد که الگوریتم IBM نه تنها در دنیای واقعی کار می‌کند، بلکه می‌تواند بر روی یک تراشه‌ی AMD که به آسانی در دسترس است و «به طور مضحکی گران» نیست، اجرا شود.

محاسبات کوانتومی

الگوریتم تصحیح خطای کوانتومی (QEC) چیست؟

برای کسانی که با مفهوم الگوریتم تصحیح خطا (QEC) آشنا نیستند، باید گفت که محاسبات کوانتومی حول محور کیوبیت‌ها (qubits) می‌چرخد که بسیار متفاوت از بیت‌های باینری کلاسیک هستند. کیوبیت‌ها بسیار شکننده بوده و در طول محاسبات، تحت تأثیر عوامل محیطی مانند یک لرزش کوچک قرار می‌گیرند. اینجاست که الگوریتم‌های تصحیح خطا وارد عمل می‌شوند. آن‌ها برای شناسایی و رفع خطاها، بدون از بین بردن حالت کیوبیت، استفاده می‌شوند. این توضیح بسیار ساده‌ای از نحوه‌ی عملکرد QEC است، اما برای درک این موضوع کافی است.

نقش FPGAهای AMD

دلیل اینکه FPGAهای AMD به یک بستر محاسباتی کافی برای الگوریتم‌های QEC تبدیل شده‌اند، این است که این سخت‌افزار قابل پیکربندی مجدد است، به این معنی که می‌تواند وظایف سفارشی را با کارایی بسیار بالا انجام دهد. در مورد تصحیح خطا، وجود یک حلقه‌ی بازخورد قوی ضروری است که به تأخیر (latency) بسیار کم نیاز دارد و به همین دلیل است که FPGAهای AMD وارد عمل می‌شوند. مهم‌تر از آن، این دستاورد بخش‌هایی از محاسبات کوانتومی کلاسیک را به سخت‌افزار «آماده‌ی استفاده» منتقل کرده و نیاز به سیلیکون سفارشی را از بین برده است.

استراتژی انویدیا در مقابل AMD

استراتژی انویدیا در محاسبات کوانتومی متکی به تراشه‌های در سطح پایین مانند FPGAها نیست؛ بلکه این شرکت یک پشته‌ی فناوری جامع شامل DGX Quantum با CUDA-Q را توسعه داده است. این راهکارها نیز برای الگوریتم‌های QEC کافی هستند و احتمالاً عملکرد بهتری نسبت به FPGAها ارائه خواهند داد. با این حال، دستاورد AMD در اینجا فقط اجرای الگوریتم‌های QEC نیست، بلکه استفاده از سخت‌افزار کالایی است، چیزی که انویدیا هنوز به آن دست نیافته است. یکی از دلایل این امر این است که انویدیا دارایی‌ای مشابه Xilinx شرکت AMD را در اختیار ندارد.

محاسبات کوانتومی یک فعالیت نسبتاً جدید برای این صنعت است که در زمانی که تب و تاب هوش مصنوعی در اوج خود قرار دارد، در حال ظهور است. جالب خواهد بود که ببینیم تولیدکنندگانی مانند انویدیا و AMD چگونه با تبدیل شدن کامپیوترهای کوانتومی به «زیرساخت هوش مصنوعی» بعدی، تکامل خواهند یافت.

منبع: wccftech

برچسب‌ها:, , ,

اشتراک گذاری

دنبال کنید نوشته شده توسط:

بامداد نوروزیان

نظرات کاربران

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *